Al - GLIN-ALUMINIUM

• metal w postaci krystalicznej, koloru srebrzystobiałego

• występuje tylko na +3 stopniu utlenienia

• w środowisku obojętnym związki glinu są nierozpuszczalne

• w pH kwaśnym i zasadowym znajduje się w postaci zjonizowanej

• temp. topnienia 660,4 C, temp. wrzenia 2467 C, gęstość 27,0 g/m3

WYSTĘPOWANIE

• w skorupie ziemskiej glin występuje w połączeniach z tlenem, fluorem, krzemem i innymi pierwiastkami

• stanowi 8% w skorupie ziemskiej

• najważniejszym źródłem glinu są: boksyt, kryolit, kaolit

• w skałach: granit, porfin, tupek

ZASTOSOWANIE

• w pirotechnice, spawalnictwie, jako pył metaliczny, katalizator

• do wyrobu farb

• materiał konstrukcyjny w przemyśle samochodowym

• w przemyśle kosmetycznym- chlorek glinowy

• dobry przewodnik ciepła i elektryczności

• w medycynie: leki zmniejszające kwasowość, przeciwbólowe, środki ściągające, antyseptyczne,

• w przemyśle chemicznym zastosowanie mają alkilowe połączenia glinu: R2AlH, R3Al, R2AlX (R- rodniki alkilowe, X- halogen)

ŹRÓDŁA NARAŻENIA

pył metalowy, spawalnicze gazy, przemysł chłodniczy, leki przeciwbólowe, przeciwkrwotoczne, przeciwrzodowe, przemysł samochodowy i lotniczy, składniki płynów do dializy, wysypiska śmieci

Zawodowe narażenie na glin i jego związki występuje najczęściej w krajach uprzemysłowionych

TOKSOKINETYKA

W organizmie człowieka zdrowego znajduje się 30 - 50 mg glinu z czego ½ glinu znajduje się w kościach a ¼ w płucach, reszta jest wydalana z organizmu ( kał, mocz, mleko ).

WCHŁANIANIE

• przez drogi oddechowe

• drogą pokarmową

• biodostępność ~ 12% dawki

METABOLIZM

• nie podlega biotransformacji

• może tworzyć kompleksy z: kw. organicznymi, aminokwasami, nukleotydami, fosforanami, węglowodorami

DYSTRYBUCJA

• w krwi ponad 90% glinu związana jest z transferyną (podobnie jak Fe +3 )

• przemieszczany jest do różnych tkanek i narządów: skóra, tchawica, gruczoł krokowy, nadnercze

• duże stężenie Al : płuca, kości, mózg

• w lizosomach mózgu, nerek, wątroby wchodzi w miejsce fosforanów; w kościach w miejsce Ca , w heterochromatynie jądra w miejsce Mg

ELIMINACJA

• większość soli glinu w p. pok. przekształca się w fosforany i jest wydalana z kałem

• wydalanie z mlekiem

• wydalanie z moczem

okres półtrwania zależy od ekspozycji:

• więcej niż 10 lat - 6 miesięcy

• mniej niż 1 rok - 9 dni

TOKSYCZNOŚĆ

MECHANIZM DZIAŁANIA

1. Zmniejsza wchłanianie: F, Ca, Fe, cholesterolu, fosforanów

2. Zmienia perystaltykę p. pok. - hamuje acetylocholinopochodne ( zaparcia ).

3. Układ oddechowy - w wyniku wdychania pyłów i dymów zawierających glin:

• włókniste zmiany w płucach - pylica aluminiowa

• pył glinu może dostawać się do pęcherzyków płucnych gdzie powoduje odczyny komórkowe; łączy się z białkami tkankowymi tworząc koloidalne kompleksy; przerost tkanki łącznej i zgrubienie ścian pęcherzyków

• włókniste zmiany często przechodzą w marskość

4. Oddziałuje na chromatynę neuronów, doprowadza do spadku syntezy DNA.

5. Hamuje aktywność polimerazy RNA.

6. Wiąże się z kalmoduliną, zmienia jej strukturę, osłabia jej działanie jako regulatora stężenia ( Altzheimer, encefalopatie u zwierząt ).

7. Hamuje aktywność heksokinazy mitochondrialnej i cytoplazmatycznej neuronów mózgu ograniczając tym samym wykorzystanie węglowodanów.

8. Zaburza strukturę cytoszkieletu - dochodzi do powstania splotów neutrofilamentów ( spadek liczby synaps i atrofia drzewa dendrytycznego )

DL50 chlorku glinowego

myszy 770 mg/kg p.o.

140 mg/kg dootrzewnowo

octan glinu - dawka letalna

koty 5 - 10 g

bydło ~ 500 g

psy 35 - 50 g

OBJAWY

1. Podrażnienie oczu przez pył.

2. Powiększenie serca - u chorych dializowanych.

U chorych leczonych hemodializą przy przewlekłych zapaleniach nerek, glin w czasie dializy przechodzi przez błonę i wchłania się do krwi, prowadzi to do: bełkotu w mowie, demencji, konwulsji, drgawki miokloniczne.

3. Krew: anemia hypochromatyczna, mikrocytarna.

4. Układ pokarmowy: glin wpływa na wchłanianie, zmienia perystaltykę oraz funkcje.

5. Układ oddechowy: kaszel, zwiększone wydzielanie wydzieliny, duszność, astma ( wzmagana ekspozycją na glin ), pylica płuc, przewlekłe oskrzelowe zapalenie płuc.

6. Układ mięśniowo - szkieletowy: osteomalacja, ARBD ( Aluminium Related Bone Disease ) - ból, złamania, osłabienia mięśni, deformacje prowadzące do kalectwa.

7. Neurologiczne ( stężenie u ssaków 2 mg/g mózgu ):

• zależą od wieku i gatunku

• koty i króliki wrażliwe: gdy 4 mg/g - spadek zdolności do zapamiętywania i uczenia, spadek funkcji motorycznych, drgawki, ataksja, brak koordynacji; śmierć po 3 - 4 tyg.

• patomorfologiczne zmiany: kumulacja w zwojach nerwowych, w aksonach, zaburzenia budowy wł. nerwowych; zmiany w kom. Purkiniego móżdżku i kory mózgu,

• choroba Altzheimera

• encefalopatie

ZAPOBIEGANIE

Ograniczenie kontaktu z związkami zawierającymi aluminium!

DIAGNOSTYKA

• badania spektrofotometryczne osocza i surowicy

• radiografia

• testy płucne - krzywa wdechu i wydechu, rozmiary płuc

• testy neurologiczne - przewodnictwo nerwowe

• badanie wzroku

• badanie moczu - norma poniżej 30 mkg/l

LECZENIE

DESFERROKSYAMINA - uwalnia glin z połączenia z transferyną tworząc kompleksy Al - DFO ( niskocząsteczkowy).

73% Al z osocza w tym związku się eliminuje.

---